ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Работа 2. Исследование температурной зависимости
поверхностного натяжения жидкостей
Цель работы: Экспериментальное определение зависимости
поверхностного натяжения от температуры, сгущения энтропии и
энтальпии в поверхностном слое; оценка критической температуры
Порядок выполнения работы
: Измерение поверхностного
натяжения жидкости производят методом максимального давления
образования пузырька.
Трубку с капилляром и вакуумную пробирку тщательно
промывают хромовой смесью и водой (это требование обязательно, так
как малейшее загрязнение прибора ведет к неправильным результатам).
Сначала измеряют
Δ
Н эталонной жидкости (дистиллированная
вода), затем исследуемой жидкости (по указанию преподавателя),
предварительно тщательно промыв этой жидкостью пробирку и
капилляр. Эти измерения проводят при комнатной температуре. После
этого включают нагреватель термостата и производят измерения при 5-6
различных температурах в интервале 20° - 70° С.
Скорость проскока пузырьков не должна превышать 1-2 в
минуту.
Для более точного отсчета показаний манометра необходимо
пользоваться лупой, при этом положении глаза наблюдателя должны
находиться на уровне мениска жидкости в манометре. Величину
Δ
Н
определяют по среднему значению, полученному для нескольких
отсчетов.
Обработка результатов измерений
. На основании полученных
экспериментальных данных рассчитывают поверхностное натяжение по
формуле (14). Далее рассчитывают поверхностную энтропию как
температурный коэффициент поверхностного натяжения (
η
=-d
σ
/dT),
принимая
Δ
S вместо dS и
Δ
Т вместо dT. Полученные значения
Δσ
/
Δ
T
сводят в таблицу, вычисляют среднюю величину
η
и рассчитывают
отклонение отдельных измерений от нее. Величина отклонений
свидетельствует о точности измерений.
Полученные данные (
σ
,
η
) позволяют по уравнению ε=
σ
+T
η
(уравнение 1) рассчитать избыточную величину полной энергии
поверхностного слоя (ε).
Соотношение Эветша позволяет определить критическую
температуру
σ = (T
кр
- Т) η или Т
кр
= (σ +Т η)/η, (15)
где σ - поверхностное натяжение жидкости при температуре
Т,
η
-
энтропия поверхностного слоя; Т
кр
- критическая температура.
Результаты представляются в виде таблицы 2.
Таблица 2
Работа 2. Исследование температурной зависимости поверхностного натяжения жидкостей Цель работы: Экспериментальное определение зависимости поверхностного натяжения от температуры, сгущения энтропии и энтальпии в поверхностном слое; оценка критической температуры Порядок выполнения работы: Измерение поверхностного натяжения жидкости производят методом максимального давления образования пузырька. Трубку с капилляром и вакуумную пробирку тщательно промывают хромовой смесью и водой (это требование обязательно, так как малейшее загрязнение прибора ведет к неправильным результатам). Сначала измеряют ΔН эталонной жидкости (дистиллированная вода), затем исследуемой жидкости (по указанию преподавателя), предварительно тщательно промыв этой жидкостью пробирку и капилляр. Эти измерения проводят при комнатной температуре. После этого включают нагреватель термостата и производят измерения при 5-6 различных температурах в интервале 20° - 70° С. Скорость проскока пузырьков не должна превышать 1-2 в минуту. Для более точного отсчета показаний манометра необходимо пользоваться лупой, при этом положении глаза наблюдателя должны находиться на уровне мениска жидкости в манометре. Величину ΔН определяют по среднему значению, полученному для нескольких отсчетов. Обработка результатов измерений. На основании полученных экспериментальных данных рассчитывают поверхностное натяжение по формуле (14). Далее рассчитывают поверхностную энтропию как температурный коэффициент поверхностного натяжения (η=-dσ/dT), принимая ΔS вместо dS и ΔТ вместо dT. Полученные значения Δσ/ΔT сводят в таблицу, вычисляют среднюю величину η и рассчитывают отклонение отдельных измерений от нее. Величина отклонений свидетельствует о точности измерений. Полученные данные (σ, η) позволяют по уравнению ε=σ+Tη (уравнение 1) рассчитать избыточную величину полной энергии поверхностного слоя (ε). Соотношение Эветша позволяет определить критическую температуру σ = (Tкр - Т) η или Ткр = (σ +Т η)/η, (15) где σ - поверхностное натяжение жидкости при температуре Т, η - энтропия поверхностного слоя; Ткр - критическая температура. Результаты представляются в виде таблицы 2. Таблица 2
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- …
- следующая ›
- последняя »